冷變形和時效對Cu-Cr合金顯微組織與性能的影響.pdf

1、本文采用熔煉鑄造、時效熱處理結合冷拉拔的方式制備了Cu-Cr合金。通過TEM觀察，重點研究了冷變形過程中合金顯微組織尤其是Cu/Cr相界面結構的演變，分析了Cu/Cr相界面對合金力學性能、電學性能的影響;研究了時效熱處理過程中影響合金電導率變化的因素;同時分析了時效和冷變形過程中合金的強化機理。
　　Cu-3％Cr合金在冷拉拔過程中，隨著變形量的增大，大部分初生的Cr顆粒逐漸變形為直徑10nm以下的Cr纖維。Cu晶粒也逐漸拉長演變

2、為直徑約100nm的纖維結構。晶粒內部位錯密度隨著變形量增大而快速增加，當變形量η＞4時，位錯密度有所下降，局部出現(xiàn)動態(tài)回復和再結晶現(xiàn)象。
　　Cr相與Cu相在變形前不具有特殊取向關系，隨著變形量的增加，兩相界面逐漸產生K-S取向關系，且Cu/Cr界面由非共格逐漸轉變?yōu)榘牍哺裆踔凉哺?。同時，變形后相界面出現(xiàn)界面元素互溶區(qū)并逐漸寬化至約4nm。
　　Cu-3％Cr合金強度隨著變形量增大而升高，當η＞4.5后，合金強度趨于恒定。

3、Cr纖維的數(shù)量、直徑和間距對合金強度有重要影響。大變形階段Cu/Cr相界面由非共格轉變?yōu)楣哺?，位錯滑移阻力降低，合金強度不再增加。
　　Cu-3％Cr合金電阻率隨著變形量增大而增大，在η=4.5時出現(xiàn)一個平臺。纖維界面密度的持續(xù)增加及界面元素的互溶是合金電阻率上升的主要因素。平臺產生是由于Cu/Cr界面的共格化使界面的電子散射減弱。
　　在時效過程中，Cu-3％Cr合金的電導率的變化可以用Avrami相變經驗方程描述，時效過

4、程中合金的電阻率主要受Cr析出的動力學速度控制。合金電阻率變化與Matthiessen定則有良好的匹配關系，固溶原子對電子的散射是形成電阻的主要原因。
　　時效處理后，Cu-0.5％Cr合金中產生彌散的析出相，其強化機制為彌散粒子共格強化。隨著變形量增加，Cu晶粒逐漸演變?yōu)槔w維，晶粒內的位錯密度迅速增加。當變形量較大時(η＞3)，位錯胞壁逐漸演變成小角晶界。冷變形過程中位錯強化和細晶強化對合金強度有重要影響。Cu-0.5％Cr合金